本發(fā)明涉及一種離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法，屬于視頻安全技術(shù)。
背景技術(shù)：
在過去的十多年里，隨著我國平安城市建設(shè)加快，監(jiān)控?cái)z像頭數(shù)量每年增長約20％，安裝的范圍也在不斷拓展。對于成千上萬而且日益增多的監(jiān)控?cái)z像頭，多數(shù)民眾一般會(huì)從正面角度看待，畢竟監(jiān)控?cái)z像頭可以對不法分子產(chǎn)生震懾作用，有助于增加安全感，而且，攝像頭還是不會(huì)說話的記錄者，可以忠實(shí)地拍攝、記錄現(xiàn)場，需要時(shí)可以很方便地“還原現(xiàn)場”。
但是近年來，因攝像頭亂裝亂用導(dǎo)致的問題也在逐漸增多，比如，監(jiān)控拍攝的內(nèi)容被隨意傳播到網(wǎng)絡(luò)，嚴(yán)重侵害了當(dāng)事人的隱私權(quán)；再比如，個(gè)別地方執(zhí)法機(jī)關(guān)將攝像頭的安裝和維護(hù)承包給企業(yè)，由此引發(fā)不少執(zhí)法亂象。
隨著近幾年各地陸續(xù)出臺(tái)視頻圖像信息系統(tǒng)管理的相關(guān)規(guī)定，針對各地?zé)o論是個(gè)人還是單位安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)，都提出了相應(yīng)的條件與程序。在公共場所安裝必須要有申請程序，對于一些敏感區(qū)域應(yīng)該限制安裝，立法必須明確申請、審批、驗(yàn)收等各個(gè)程序，同時(shí)，我們在日常的街頭也可以發(fā)現(xiàn)在公共場所安裝的監(jiān)控設(shè)備，有醒目的提示圖片等，開放公眾意見反饋渠道，聽取附近生活、工作民眾和其他關(guān)系密切人的意見。
盡管有了這些基本的管理措施，但是隨著視頻技術(shù)的發(fā)展，尤其是監(jiān)控?cái)z像和公安現(xiàn)場執(zhí)法攝像的快速增加，海量視頻的保管和安全分發(fā)就成為了一個(gè)很復(fù)雜問題。
一方面是監(jiān)控系統(tǒng)本身的技術(shù)問題，2015年2月27日中午，江蘇省公安廳發(fā)布的特急通知稱，主營安防產(chǎn)品的?？低暺渖a(chǎn)的監(jiān)控設(shè)備被曝嚴(yán)重的安全隱患，部分設(shè)備已被境外IP地址控制，并要求各地立即進(jìn)行全面清查，開展安全加固，消除安全隱患。作為敏感信息入口點(diǎn)的監(jiān)控設(shè)備，遍布于金融、智能交通、公安、能源、司法等領(lǐng)域。此次海康威視“安全門”事件的監(jiān)控設(shè)備被國外不法分子控制，必然會(huì)導(dǎo)致監(jiān)控的敏感圖像信息被不法分子獲得，例如政府部門內(nèi)部監(jiān)控圖像、銀行內(nèi)部監(jiān)控圖像、交通監(jiān)控圖像、酒樓監(jiān)控圖像等。監(jiān)控設(shè)備被不法分子控制，相當(dāng)于不法分子安裝了一個(gè)“天眼”，各類信息一覽無余，危害嚴(yán)重。
另一方面，由于部分視頻管理人員的違規(guī)操作，也導(dǎo)致視頻的信息泄露問題，比如通過手機(jī)攝像的方式，拍攝監(jiān)控視頻的片斷，然后流傳上網(wǎng)，導(dǎo)致信息泄露。這種泄露是離線方式的，比較隱秘，追查起來有相當(dāng)?shù)碾y度。
這種違規(guī)操作帶來的問題很嚴(yán)重：比如一些熱點(diǎn)問題的視頻泄露可能會(huì)造成嚴(yán)重的群體事件；有些涉及隱私的視頻泄露會(huì)給用戶帶來被詐騙的危險(xiǎn)，有些涉及公共安全的視頻的泄露會(huì)帶來一些安全管控的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法，能夠用于追蹤離線視頻的播放源，待播放的視頻加上電子紙紋，電子紙紋包含播放該視頻的電腦或通道的特征，該電子紙紋在傳輸播放過程中具有魯棒性，即使是通過手機(jī)拍攝的離線方式，該電子紙紋也依然有效，在需要的時(shí)候可以通過特征檢測技術(shù)檢測出該電子紙紋，確定是哪一個(gè)電腦或通道流處的視頻。
本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供了一種離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法，包括以下過程：
(1)將離線視頻的存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的特征信息或存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道的特征信息進(jìn)行特征編碼，利用該編碼生成一個(gè)帶有特征編碼信息的電子紙紋；
(2)將電子紙紋疊加至離線視頻的每一幀，得到添加有電子紙紋的離線視頻。
所述存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的特征信息包括存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的機(jī)器名、IP地址和MAC地址中的1個(gè)或1個(gè)以上。
所述存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道的特征信息包括存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道地址。
所述的電子紙紋為一種具有透明度的圖片集合。
所述將離線視頻的存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的特征信息或存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道的特征信息進(jìn)行特征編碼，利用該編碼生成一個(gè)帶有特征編碼信息的電子紙紋，具體包括以下過程：
(1-1)把特征信息轉(zhuǎn)變成一串由二進(jìn)制數(shù)字組成的二進(jìn)制流；
(1-2)若二進(jìn)制流的長度未達(dá)到預(yù)先設(shè)置的長度值，則對二進(jìn)制流補(bǔ)長；
(1-3)制定N×N點(diǎn)陣，使達(dá)到長度值的二進(jìn)制流中的每個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)與點(diǎn)陣中的點(diǎn)一一對應(yīng)，或者使達(dá)到長度值的二進(jìn)制流中的每個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)與點(diǎn)陣中的交叉直線對一一對應(yīng)，得到點(diǎn)陣圖片；
(1-4)將點(diǎn)陣圖片放大為與離線視頻的每一幀相同大小的圖片，得到帶有特征編碼信息的電子紙紋。
步驟(1-1)采用BCD編碼或ASCII碼編碼規(guī)則把特征信息轉(zhuǎn)變成一串由二進(jìn)制數(shù)字組成的二進(jìn)制流。
所述將電子紙紋疊加至離線視頻的每一幀，采用編碼方式、濾鏡方式和水印方式其中的1種方式。
本發(fā)明基于其技術(shù)方案所具有的有益效果在于：
(1)本發(fā)明按照擴(kuò)散傳播該視頻的電腦或通道的特征(如機(jī)器名/IP地址/MAC地址/通道地址等)，產(chǎn)生一個(gè)可追蹤的電子紙紋，在視頻傳播的過程中，該電子紙紋不會(huì)被破壞，可以通過該電子紙紋追蹤到視頻擴(kuò)散源(電腦或通道)；
(2)本發(fā)明的電子紙紋設(shè)有一定透明度，甚至可以將透明度設(shè)置為僅機(jī)器可檢測、肉眼無法分辨的程度，保證可追蹤的同時(shí)不影響播放效果；
(3)本發(fā)明的電子紙紋具有極強(qiáng)的魯棒性，不會(huì)隨著播放環(huán)境的變化而改變，同時(shí)支持離線追蹤，不論是直接播放加了電子紙紋后的視頻，還是盜拍后進(jìn)行播放，均不會(huì)影響電子紙紋追蹤效果，可追蹤性極強(qiáng)；
(4)本發(fā)明的電子紙紋添加方式實(shí)現(xiàn)簡單，但是能夠達(dá)到可追蹤的有益效果，適合進(jìn)行大規(guī)模推廣使用，為網(wǎng)絡(luò)公共安全監(jiān)管提供了一種實(shí)施性強(qiáng)的新方法。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明提供了一種離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法，包括以下過程：
(1)將離線視頻的存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的特征信息或存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道的特征信息進(jìn)行特征編碼，利用該編碼生成一個(gè)帶有特征編碼信息的電子紙紋；
(2)將電子紙紋疊加至離線視頻的每一幀，得到添加有電子紙紋的離線視頻。
所述存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的特征信息包括存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的機(jī)器名、IP地址和MAC地址中的1個(gè)或1個(gè)以上。
所述將離線視頻的存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)的特征信息或存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道的特征信息進(jìn)行特征編碼，利用該編碼生成一個(gè)帶有特征編碼信息的電子紙紋，具體包括以下過程：
(1-1)把特征信息轉(zhuǎn)變成一串由二進(jìn)制數(shù)字組成的二進(jìn)制流；
(1-2)由于特征信息的長度不一樣，導(dǎo)致上述二進(jìn)制流不一樣長，根據(jù)需求評估，選取合適的固定長度，使得這個(gè)固定長度等滿足應(yīng)用需求，若二進(jìn)制流的長度未達(dá)到預(yù)先設(shè)置的長度值，則對二進(jìn)制流補(bǔ)長形成固定長度的二進(jìn)制流；
(1-3)制定N×N點(diǎn)陣，可以是16×16點(diǎn)陣、256×256點(diǎn)陣等規(guī)模，使達(dá)到長度值的二進(jìn)制流中的每個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)與點(diǎn)陣中的點(diǎn)一一對應(yīng)，或者使達(dá)到長度值的二進(jìn)制流中的每個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)與點(diǎn)陣中的交叉直線對一一對應(yīng)，得到點(diǎn)陣圖片；
(1-4)將點(diǎn)陣圖片放大為與離線視頻的每一幀相同大小的圖片(其余地方可以補(bǔ)白)，得到帶有特征編碼信息的電子紙紋。
步驟(1-1)采用(但不限于)BCD編碼或ASCII碼編碼規(guī)則把特征信息轉(zhuǎn)變成一串由二進(jìn)制數(shù)字組成的二進(jìn)制流。
所述將電子紙紋疊加至離線視頻的每一幀，采用編碼方式、濾鏡方式和水印方式其中的1種方式。
所述存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道的特征信息包括存儲(chǔ)源計(jì)算機(jī)至目標(biāo)計(jì)算機(jī)的通道地址。
所述的電子紙紋為一種具有透明度的圖片集合。具體實(shí)施時(shí)，可以將電子紙紋做成OSD_SET表現(xiàn)的形式。OSD_SET類似于影像播放中的操作菜單。
操作菜單在數(shù)字電視中，以圖片的形式出現(xiàn)，在實(shí)際的影像播放過程中，根據(jù)用戶的指令，視頻流會(huì)和OSD一起疊加后在屏幕畫面上播出，用戶可以根據(jù)OSD的變動(dòng)操作遙控器，控制影像的播放。但這種操作菜單并不是視頻的一部分，而是通過顯示器的多通道顯示實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的電子紙紋只是效果上類似，OSD_SET可以用亮度條紋或其他顯示方式編碼，該OSD_SET的編碼方向可以是空間編碼(效果就是疊加一個(gè)固定的透明圖片)，也可以是時(shí)間編碼(效果就是亮度隨時(shí)間變化)，當(dāng)然這種疊加不會(huì)影響視頻的正常觀看，實(shí)際使用中可以根據(jù)視頻效果調(diào)整OSD_SET的透明度進(jìn)行疊加。
通過本發(fā)明提供的一種離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法處理后的視頻，在播放后，不管采用屏幕拷貝或者拍攝的方法，除非采用逐禎逐點(diǎn)修改的方式(該方法非常專業(yè)，非常耗時(shí)，非常難)，都無法去除疊加的特征編碼。處理后的視頻，可根據(jù)疊加方式，采取軟件或軟件硬件結(jié)合的方式獲取特征編碼，空間編碼疊加可采用軟件方式提取(類似與禎間濾波的方法)，時(shí)間編碼疊加可以采用軟硬件結(jié)合方式提取(亮度探測器在加上禎間濾波)，獲得二進(jìn)制流進(jìn)而解除特征信息。
這兩種方式適用于不同的場合，空間疊加可以用于畫面抓拍(圖片)，時(shí)間疊加可以用于視頻的錄拍(視頻)。獲取了視頻的特征編碼，經(jīng)過解碼就可以獲取播放該視頻的電腦的特征，從而定位該電腦。
本發(fā)明提供的一種離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法可應(yīng)用于多種播放領(lǐng)域。例如電影院目前上映的電影基本上已脫離膠片形式而采用數(shù)字視頻，電影制片方可要求院方在其播放的視頻上添加帶有該電影院視頻源信息的電子紙紋，有人盜用電影視頻并在網(wǎng)上進(jìn)行傳播，可以很容易查找到該電影視頻具體從哪個(gè)電影院流出，從而方便進(jìn)一步追究責(zé)任以及排查盜拍者。再如，視頻門戶網(wǎng)站可在用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)視頻下載時(shí)，在該視頻添加帶有通道信息的電子紙紋，則視頻流出后可以很容易通過解碼直接查找到流出用戶。與現(xiàn)有的在線追蹤排查方法需要從流出的末端IP開始排查相比較，本發(fā)明的離線視頻的可追蹤電子紙紋添加方法應(yīng)用范圍廣，追蹤效果好。